木石复合工具史前史分界分野中的历史时代

木石复合工具史前史分界分野中的历史时代

一、木石工具是普遍使用许多科学家推测，最初使用的第一个方法是使用木材工具。从各个角度来看，石头工具可以满足所有分支和树枝，然后使用。因此,多年来就有人提出:在石器时代之前,首先有一个完全使用木质工具的“木器时代”。但是传统的观点认为:人类历史上旧石器时代的时间跨度最长,占99%左右;至于在石器时代之前要增加单一的所谓“木器时代”等提法,缺乏实证材料的依据,也没有说服力很强的阐述,所以至今得不到公认。人类最初究竟是使用木质工具为主,还是使用石质工具为主?原始社会在石器时代之前有没有一个大量使用木质工具为主的“木器时代”?至今难以断定,更未见可靠的文字记载。单凭玄想无法解决难题,得不到“非此即彼”的确切答案。这个问题的提法本身就成了问题。从类人猿到直立人到智人的进化阶段,在求生存的过程里,逐渐学会了使用天然材料做工具。例如珍妮·古道尔(JaneGoodall)等人对黑猩猩的研究,发现类人猿能够使用自然工具;猿人进而利用天然材料有意识地制造简单的工具。实事求是地说,百万年之间的考古资料足以证明:原始社会的木质和石质工具是同等重要、同时发展而且经常并用的。所以,现在我们并不着眼于“石器与木器孰高孰低、孰前孰后”的争执,而是认为在人类发展史的初期两者并举、各有重大作用,相辅相成,史前先民获得比单一的木质工具或者单一的石质工具更为有效的、木石工具共用的生产力。不妨借用《红楼梦》里一个著名的语词—“木石前盟”来比喻史前的木石工具共用。对于史前人类来说,大自然给予他们既有木头又有石头来制作工具的条件,先民自然而然地使用这样的资源;远古从来没有过只单独使用木质工具,或者只单独使用石质工具的历史时期。至于“石器时代”这个片面的说法,容易导致一些人忽视木质工具在人类进化史上的重要作用,导致历史观念的偏斜。由此,本文着重阐明“木石复合工具”的重大历史作用,并且建议:采用“木-石器时代”的说法,代替单一的“石器时代”这个术语。二、刑罚主体的工具使用和工具大约150万年前,进化产生了直立人(HomoErectus),活动范围由非洲扩张到欧亚大陆。以周口店北京人为例,考古学家从他们居住的洞穴中发现木炭、灰烬、烧骨等痕迹,显示当时已经能够使用火,也会砍取树木做燃料。考古材料表明,当时原始人猎取野兽,并采集野果充饥,同时利用了石质工具(石块)和木质工具(棍棒)。丹麦历史学家韦代尔·西蒙森(Vedel.Simonsen)在他所著《概论我国历史上最古老最强大的时期》一书中曾经这样写道:“斯堪的纳维亚最早的居民所使用的武器和工具起初是石质与木质的,这些人后来学会了使用铜……然后才会使用铁。”1马克思在《资本论》第1卷中指出,人类使用工具的进化顺序是:“由粗木棍和打制得很粗笨的石器过渡到弓箭,过渡到制造石斧……最后过渡到应用金属。”恩格斯也认为,人类“最初的武器即棍棒和戈矛。”2“劳动是从制造工具开始的……在人用第一块石头做成刀子以前,可能已经经过很长很长的一段时间”3。著名古人类学家贾兰坡先生在论述周口店北京猿人的生产工具时也认为:“在当时的条件下,最得力的狩猎武器还应该是木棒和火把。”“按狩猎武器的发展,最早使用的不过是木棒,火把和石块。这段历史占的时间最长,进步的缓慢使人难以置信,但这又确是事实。”4应该说,从原始社会一开始,木质工具和石质工具就同等重要,并且还相互结合,共同发展起来。形论证的历史背景经过漫长的历史年代,木质容易腐烂,木器或工具的木质部分不可能像石器那样完好地保存下来,所以木器遗物或遗迹的留存极少。但是,考古学还是提供了原始社会曾使用木制武器的一些证据。克拉克当文化(Clactonian)是欧洲旧石器时期的早期文化。因最早发现于英国埃塞克斯的克拉克当露天遗址而得名,分布于英国和法国北部;在德国东部、匈牙利等地也有类似的遗存。地质时代为中更新世。克拉克当文化还没有手斧,石器的典型特征是石片厚而粗大,使用硬锤直接打击或碰砧技术获得石片。然而,在克拉克当遗址(距今20万年前),发现了木矛5。“欧洲已发现过两件旧石器时代早期的木器,其中一件是一个紫杉木的木矛的木梢……另一件也是一个紫杉木做的矛头,尖端是用火烧法硬化过的”;古椰贝丘发现有尚未完全腐烂的人类加工的木器,为一根圆形木棍,其前端已经被大火烧去大部分,形成一个圆锥形状。考古专家介绍,这是远古先民用来生火和烤食物的工具,表明当时已懂得生火烤食食物。在非洲早更新世(约前100万-300万年)的静水堆积中也曾发现过木质的工具。当时只有粗糙的石片为狩猎工具,还没有石制手斧6。本文作者对上述文献提到“尖端是用火烧法硬化过的”做一技术分析。我们认为,要使木棍棒获得尖锐的矛头,一种办法是可以在粗砺的石头上将木棍磨出尖头;另一种办法,如果将棍头局部火烧,外层燃烧炭化后容易磨去,芯部未烧保留了木质的本来硬度,在磨削里得到了保留。火烧木棍头再磨成尖矛头的办法,显然比从“生木料”直接磨制容易得多。由这个考古实例再展开,在讨论远古先民的使用和制造工具时,要特别加进“火”这个至关重要的技术因素。考虑到采集和添加燃料、控火用火(拨火棍、架空燃柴使通风烧旺,或者用灰烬掩埋住火种,或者掏取出埋在热灰里焐熟的食物)等劳作,就能体会燃火作业里同时离不开木质工具与石质工具。莫斯特文化(Mousteria)是欧洲、西亚、中亚和东北非的旧石器时代中期文化。在西亚的卡尔迈勒山发现一具木矛致伤的遗骸,也提供了原始社会使用木矛的证据。这表明:旧石器时代,先民普遍使用木制的矛。学术界公认:大约距今20万年前普及了木矛。考古发现,在这前后,直立人开始使用一种阿修尔手斧(Acheuleanhandaxes),并制造简单的木质和石质工具,从事打猎和采集活动7。2006年,考古人员在古椰贝丘遗址中发现三件尚未腐烂的人类加工木器。其中第一件为木槌状工具,手柄处有明显的砍削痕迹,经判断该器具为古人敲击坚果的木器;第二件为一根圆形木棍,前端已被大火烧去大部分,这是古椰人用来生火和烤食物的工具;第三件方形木板上有数个人为钻出的孔洞,专家初步分析似乎为古人划船用的船桨。2001年,山东出土了原始直立人使用的石质与木质工具。在临沂市罗庄区侯家三岗村发现了70万前的旧石器,又发现木质工具也在旧石器层位中。这一木质工具已部分被破坏,现有长度61厘米,直径9厘米。其表面明显有打凿痕迹,断面年轮清晰可辨,木棒内部充填有灰绿色粉沙,专家们认定,它是猿人用以保护自己和打猎的工具8。人类学的调查研究,也提供了原始社会曾普遍使用木制武器的旁证。“澳洲土人常使用投枪,其形状亦有种种,长约三英尺之棒,其一端附之以柄,他端则附以木钩,此为主要形式”;此外,在美洲大陆,“印第安人之武器仅有极长之竹、木枪,以鸵鸟之毛羽装饰之,其尖端则附以尖锐之木枪刃”9。西方旧石器文化中的金融工具有学者认为:“人类对木制工具的使用,不会比石制工具早;同时,木器的加工和修理,也只有在使用石器的基础上才能进行。因此,原始人的主要工具应是石器。”10然而,这种说法难以成立。考古证明:石器的制作,有时反而需要由木器来进行加工。在制造石器时,有一种用木棒打制石片的方法,叫做“软锤技术”。就是以木器作为打击锤,来进行打片和修整石器的技术。在西方,从阿舍利文化(Acheulian)开始,软锤技术逐渐得到普遍的使用11。阿舍利文化是在非洲、西欧、西亚和印度各地都有发现的旧石器时代早期文化,因最早发现于法国亚眠市郊的圣阿舍尔而得名。一般认为该文化的石制品是由直立人制造的。但较晚的阿舍利文化已与早期智人共存。阿舍利文化的代表性石器为手斧,它比阿布维利文化(Abbevillian)的手斧进步,是因为使用了木棒的“软锤技术”打制成高品质的手斧12。软锤技术是旧石器时代早期石器打制技术进步的主要标志之一。在西方旧石器文化中,利用木器的软锤技术,随着手斧制作技术的发展而普遍推广。石器时代打制石器的方法大致有五种,其中的“间接打击法”,是在选择好的一块石料上面放置一根木棍,然后再用力捶击木棍,把重力传递到石料上,使其剥落下石片。这里就需要有木棍来进行加工。此外,还得考虑对加工石器坯料的寻找、搬运和翻动等加工过程必须的劳作。显然,在这一类劳作里,要使用木棍棒的工具。甚至,在用直接砸制法砸打石块时,为了防止石块的跳动/晃动,也为了避免手扶石块被砸伤,采用树棍来压住被砸打的石块,都是先民能采用的辅助性木质工具。石损的石国内原始社会的先民最初是将木器与石器并用,后来发展到同一件工具上将石质与木质材料相结合,构成木石复合工具。实际例证之一就是从手斧到石斧的演化。手斧是猿人最初使用的简单石器,首先发现于欧洲与非洲。和砍砸器一样,都是直接手握使用,因而称为“手斧”(Hand-Axe)。这在世界各地许多考古遗址中都有发现。远古时代,石斧是直立人和智人最先用于砍伐木材、削劈兽骨等多种用途的石质木柄工具。早期石斧是用石片打制而成,形状粗糙厚重、不规整。使用时用绳索将其绑在木棍的一端。后采用磨制技术,并在石器上打孔,这种石斧一般呈梯形或近似长方形,两面有刃,多斜刃或斜弧刃,也有正弧刃或平刃。使用时,用绳索穿过斧头尾端的小孔绑在木棍上,是最初的木石复合工具。经久耐用、力度大,使用起来比手斧更省力方便。石斧再后来演变成一种祭祀用具,一直沿用到商周时期。随着人类活动的演变,斧也被用于战争,成为一种武器13。将石斧与旧石器时代一些工具的形体与用途进行比较分析,可以认为石斧是由旧石器时代的长身圆头砍砸器、刮削器发展演变而来的14。石斧作为最早的木石复合工具,是考古发掘中最常见的文物,在原始社会早期的文化遗址中普遍存在。河南洛阳仰韶文化遗址出土了许多石斧,就其样式可分为三型。一型略呈梯形,剖面呈椭圆形,通体琢磨,刃部磨制较精。扁刃。二型呈长方形,上窄下宽,磨光。三型为细腰形,打制,较厚重,其中一件长13.2厘米,大端宽10.9厘米,小端宽9.5厘米,腰宽8厘米,中厚3.3厘米15。江西湖口文昌泭原始农业遗址发现石斧12件,均为双面刃,一型为长梯形,横断面为扁圆形,刃口外弧,斧背呈弧圆形,麻石质,刃口有磨损,最大的一件长19厘米,刃口宽8.5厘米,中厚3.5厘米。另有一型造型相当美观,通体光滑,长16厘米,刃宽9.5,中厚3.5厘米。又一型4件均残断,梯形,两侧磨平,横断面呈腰鼓形,凸弧刃,麻石质。还有一型为长条形,横剖面呈鼓形,厚重,长17,刃宽5.7,中厚5厘米16。石斧形体并无规范,在考古报告及论述中,学者们花费了许多笔墨说明不同的石斧形体。就出土实物看,石斧的平面状态有条形、梯形、长方形、“凸”字形;横断面有椭圆形、扁圆形、菱形。这些形状都只是近似。石斧顶部一般比器身细而长,有的呈榫头状。有的斧有“肩”(就是在石器一头窄面上制成台阶、形如双肩)或有“段”(就是在宽面上制成台阶)。刃口有的近似直线、有的是弧线。有的石斧还钻孔,或做成亚腰形……因时地变迁,又有许多不同:如仰韶文化遗址的石斧,体形浑厚;大汶口及龙山文化晚期的石斧,形体则薄而小。广西早期石斧多为扁平砾石制作,弧刃、顶部尖细,以后演变为宽身梯形。广东、福建除可见长身石斧外还有双肩和“有段”石斧等等,不一而足17。然而它们的共同点就是装有木柄。石斧的装柄方法主要有两种:一是绳索捆绑法;二是木柄榫卯法。早期石斧多采用绳索捆绑法。仰韶文化河南汝州阎村遗址出土的一件陶缸上的“鹤鱼石斧图”,描画了捆绑式石斧的形象,图中石质斧头与木质斧柄垂直相交,交接处还可看出几根代表绳迹的交叉线条18。青海柳湾原始墓地,出土一件装有木柄的石斧,是捆绑式石斧装柄的实物例证19。从大汶口文化山东莒县陵河遗址出土的灰陶缸上,也可见一个带柄石斧的图像。有“肩”或有“段”,都是为了可以用绳索捆绑固定。后来发明了木柄榫卯法。良渚文化江苏沙河洋遗址出土两件带柄石斧,以及江苏吴县澄湖水井底发现的一件装柄石斧,是榫卯法的实物例证。两件石斧中有一件为方柱形,平顶,除刃外斧体未经磨光,两面刃,出土时石斧装在木柄上,柄为圆形,近斧端粗大,手握端较细,柄长29厘米,粗径5.5厘米;石斧长11厘米,宽2.8厘米。另一件斧呈长条形,断面为方形,背面上有“段”,通体磨光,四棱整齐,两面对刃,刃口锋利,可见到使用过的崩痕。“段”正好卡在木柄的卯口。木柄稍弯。斧长15厘米,宽4.5厘米,厚3厘米;柄长32厘米,粗径6厘米。出土时安装完好,木柄除有干裂外没有腐蚀。由于木质容易腐蚀,原始农业时代的出土文物中能见到这样斧头与柄结合完好的实物,十分可贵。还有一件珍贵的实物,就是江苏海安青墩遗址发现的一件带柄穿孔陶斧,斧头由泥质红陶制作,柄为椭圆形棒状,前粗后细,粗端有浅槽,陶斧嵌入槽内,斧上有一孔,柄上粗端有三孔。孔当是用以穿绳之用。这种捆绑法与榫卯法相结合的例证不多见。当然此物较小,可能并非实用之物,但作为借鉴亦可贵。由此可知原始时代石斧装柄并非只用捆绑法,也用榫卯法,而且还会用捆绑与榫卯结合法,后者的结合坚固度更好些。无论采用何种方法装柄,石斧的刃口一定是与斧柄平行的20。类似地,装有木质把柄的石刀、石耜、石凿、石斤(石锛、石斫)等,也都是木石复合工具。人类史前时代已有石刀。在中国周口店旧石器时期遗址中发现了许多长方形、椭圆形、菱形、三角形的石刀。所用的石料以石英荷和砂岩为主,也有少量的隧荷和水晶,还有用饶骨和其他动物腿骨打制成的骨刀,锋刃都很锐利。这些早期的石刀、骨刀既是劳动工具,也是随身携带的武器。薛家岗文化(公元前3500年-前2800年左右)的典型器物之一“有孔石刀”(又称为“九孔石刀”),背部较厚,有穿孔3-13个不等,但为单数,这些孔是用来穿系绳索捆绑木柄的。有的穿孔周围还绘有规整的图案,刃部比较平直,有的刃部可见磨损的痕迹。这类有孔石刀的用途,专家们解释不一,然而肯定都是木石复合工具。细石器的发展和起源显而易见,利用一把木柄的石斧工具,使用者可挥舞木柄带动斧头砍击到木头上,比手持单纯的石斧头砍击,要顺手有力得多,也比单纯棍棒(木柄)的功能强得多。就是说,木石复合工具整体所发挥的作用,大于组成工具的各部分零件的作用。由此推而论之,史前先民很自然地会把不同质料的工具材料或者器物零件,组合成为更能提高效率的复合型工具。著名古人类学家贾兰坡指出:从旧石器时代晚期起(大约10万年以前),在世界范围内广泛地出现了被称为“细石器”(Microlithic)的细小石器(SmallStone)。细石器在亚洲、非洲、欧洲、北美洲和澳大利亚的许多地方都发现过。在欧洲发现的细石器以“阿齐尔一塔德努瓦文化期(Azilian-Tardenoisian)为代表,细石器的特征主要是器型为细小的几何形—斜方形、不等边三角形和新月形等。当时有些考古学家把这一文化时期称为“中石器时期”。细石器是随着(木石)复合工具的发展而兴盛起来的,没有时代更早的木石复合工具的发明,也就不可能有为镶嵌使用的细石器出现,两者有很密切的继承关系。镶嵌细石器的工具虽然也是复合制作的,但和最初的复合工具有着明显的不同。最初的木石复合工具只是把石器捆绑在木柄上;而细石器文化的特点则是把木柄或骨柄刻出沟槽,把若干的刀片连接镶嵌到沟槽里。贾兰坡还指出:几何形的细小石器,根据现有的材料来看,以围绕地中海地区的发现物为最早,很可能起源于地中海地带,因此可以把它称为“地中海细石器传统”。这一传统技术,向北传播到北欧,向南传播到南非;向东传播,于距今10000年前后到达印度北部,于5000年前到达了澳大利亚21。世界各地的细小石器,有它们的共同特点:细石器本身都很小,主要是用细小的石叶加工成的,目的又多是为了镶嵌,即把细石器镶嵌在木柄或骨柄上作为生产工具和武器。距今约30000—15000年左右,先民逐渐发明了用细石片镶嵌在木柄上的刀刃、匕首、枪头、箭头、刮刀、刻刀、木石锥子、木石锤子、尖形器、钻孔器、刮削器、切割器等,成为新型的木石复合工具。目前,考古出土的细小石器镶嵌的复合工具,其木质手柄部分绝大多数由于年代过于久远而腐蚀消失,往往只留下不易朽烂的骨质手柄部分,但这绝不能否认木质手柄的历史存在。各式各样细石刃片附着于木柄、骨柄制成复合工具,可有多种用途。在华北“木石器时代”的文化遗址中,出土了许多用细石叶刃片镶嵌于木柄、骨柄中的复合工具。它们的功能可有两种:一是切割猎获品的骨肉和皮毛;二是切割植物。细小石器是一种用特殊工艺生产的细石核、细石叶和用细石叶加工的工具。细石器工艺的特点是从细石核上生产细石叶,一般采用间接法或冲压技术加工。细石叶小而细长,两缘几近平行,长占宽两倍以上,用途之一是镶嵌到木骨质的柄上作为箭头、枪头和刀刃使用。其优点是能充分利用好石料,并易更换刀刃。所以,镶嵌细小石器的木石复合工具,可以同时运用于两类经济活动—狩猎和采集活动中,具有“一器多用”的性质22。细石器文化的应用和发展成为中国的第一大文化中石器时期,距今约30000—15000年左右,先民发明了用细石片镶嵌在木柄上的刀、箭等。这些镶嵌工具的运用,使石器变得愈来愈细小精致。因此中石器(Mesolithic)文化又往往称为“细石器(Microlithic)文化”。欧洲各地属于中石器时期的文化,即阿齐尔-塔登诺阿(Azilian-Tardenoisian)文化阶段,细石器更加普遍(阿齐尔和塔登诺阿都以法国的小城命名)。以几何形细石器为主体,把三角形、半月形和梯形的石刀、石斧、石钻、石锥等,镶嵌在木质手柄上,成为新型的木石复合工具,广泛使用23。华夏的细石器文化大体分布于长城以北,昂昂溪遗址可作为代表。从镶嵌工具特征和遗存动物骨骼来看,当时的先民主要以渔猎为生,普遍使用木石复合工具。木石镶嵌工具的出现,促使原始经济得到发展,细石器工艺也趋于成熟。特别是弓箭(矢)在中石器时期的发明和推广,使狩猎效率大为提高。石器时期最大的发明创造—弓箭,正和“枪炮对于文明时代一样,乃是决定性的武器”。“弓、弦、箭已经是很复杂的工具,发明这些工具需要有长期积累的经验和较发达的智力”24。考古证据表明:距今30000年左右就有了弓箭。精细的木石复合工具—弓箭的发明,是人类技术的一大创造,《管子·形势》曰:“射者,弓弦发矢也。”说明人们已经懂得利用机械存储起来的能量。因此,所谓“中石器文化”常以弓箭的出现为标志。然而,要制造箭、弓和弦,都还必须使用植物性(木质)材料;在石镞头之外还出现了竹箭头等等。所以应该说:石质与木质共同配合才实现了弓箭的完整功能。作为复合工具,弓箭的构造由两部分合成:(1)弓佐算马甲山子箭杆古代称“梃干”,一般用植物材料(木或竹)制成。河南二里头遗址中出土的箭杆多用竹制,也有木制的。根据古代植物资源的分布,先秦时期,在南方云梦泽和肃慎族聚居的东北地区,均产“制矢之楛”(hù,古书上指荆一类植物,茎可制箭杆);华南多用竹制箭杆;华北多用萑柳或桦木、杨木、柳木制矢。矢的真正起源是在中石器时代,先民把小石片磨成尖利的形状,安装在矢杆一端,这就制成了有石镞(或骨镞、贝镞)的“矢”,比起单用木棍竹竿削的箭,进了一大步。由于远古的箭杆腐烂、无法保存至今,所以出土实物中往往仅留下箭头(矢镞—石镞、骨镞、贝镞)。石镞为细石器,有棒形、叶形、三角形等多种,有些已含镞茎和逆刺。1963年,在山西朔县峙峪村遗址中发现了一枚用燧石打制的石镞。该遗址的年代约为距今2.8万年25。这个发现证实了华夏先民在公元前约2.6万年已经使用弓矢。石镞是用坚硬而容易劈裂出刃口的薄燧石石片制成的,石镞的一端具有锋利的尖头;许多石镞还制出了倒刺;与尖端相对的底端经过加工,成为嵌镶在箭杆劈缝里的镞柄。箭矢的进一步发展,还在箭杆的尾部加装了飞行阻力较大的尾羽,来保证箭矢飞行时箭镞始终向前。甲骨文字“矢”的字形,就是前面尖头、后部分叉箭尾的箭的象形。由于原始社会的弓和矢杆是用易于腐烂的竹、木制作的,难以保存下来,所以这些小石镞便是华夏已知的最早的弓矢遗物。在摩洛哥考古发现,阿特文化遗址出土了“摩洛哥尖状器”,许多学者认为就是箭头。据碳14测定,早期的距今大于30000年,晚期的大于27000年。在时代上跟华夏峙峪文化期大致相当,两者都比西班牙出土者为早。在山西沁水县下川文化遗址,也发现有石簇。这个遗址的石器多是细小的,石簇分为圆底石簇和尖底石簇两种。从加工、形制以及大小来看,具备了石簇的特点,即尖端犀利,两边出刃,底端很薄。这个遗址的年代,据碳14测定距今为21090±1000年和15940±900年。此外,在华夏东北地区考古遗存中常见细石器时期的石镞,数量很大,种类很多26。在西安半坡遗址,也发现了石镞头和骨镞头。同样,在西安姜寨遗址里也发现了石镞头和骨镞头。这些考古实物说明,从中石器时代到陶器时代,弓箭这种极先进、极重要的器械,所使用的材料亦并非石料一种,更多的是其他材料与石头的配合使用,各采其长各呈其能。(2)弓和弓之间的混合器《吴越春秋·勾践阴谋外传》曰:“弓生于弹。”弹指弹弓。在甲骨文中,弹字写作B,为一张弓的形象,弦中部有一小囊,用以盛放弹丸。这种形状的弹弓广为流行。西双版纳和缅甸、泰北部的傣族人,至今仍用这种竹弹弓。看来,原始社会先民最初发明的只是发射小石子或弹丸的弹弓,之后进一步将弓用于射箭。20世纪初于德国汉堡出土的Stellmoor弓,是迄今发现的世界上最古老的弓,年代大约在公元前9500年,同时出土了完整的箭,因此方能确认它是弓的残片。这可能是迄今世界上可确认的最早使用弓箭的实例。从瑞士“中石器时代”的泥炭层中发现了用榆木制的弓;还发现箭的前部,表示用树腊固定细石器的尖头和倒刺27。弓箭是一种复合型器械,它由发射性质的弓,与打击性质的箭两件器物组合;每一件器物,又分别由不同质料不同职能的零件构成。这种复合型器械,其技术含量比其他的史前工具都高。弓箭是人类木石器时代最大的发明创造。正如瓦特蒸汽机开创了非自然动力机器的新时期一样,复合工具弓箭的发明开创了木石器时代的新时期。6.原始的纺织设备还有一类很重要的木质工具—线绳,包括细线与粗绳。起初绳索由木质植物的韧皮纤维或草叶搓捻而成。直到5000多年前,人类一直用树皮制成纤维,用手心抵着大腿把纤维搓成线。公元前2800年,华夏先民已掌握了制造麻绳的技术,开始用大麻纤维制绳。到公元纪元开始后,用大麻纤维已成为世界上大多数地区的主要制绳材料。世界各地生产的绳索,约有一半以上用于航船和捕鱼业。其他绳索的应用也很广泛,从晒衣绳到载重缆绳,随处可见。渔网由麻绳或其他植物性(木质)绳索编结,这是众所周知的绳索工具;而石网坠(一种细石器)是原始渔网上必须的配件,此外还有用细石器组成的倒刺和尖头的鱼叉。在这个意义上,可以说史前渔猎时代的捕鱼工具也属于木石复合工具(后来陶网坠跟石网坠同样使用)。前文所述的一些木石复合工具,把木质结构件与石质结构件结合在一起的连接物,就是绳索。可以说,没有绳索就没有木石复合工具。史前先民最初的衣服,不论是兽皮的缀连还是树叶的串制,也离不开线绳。远在木石器时代早期,就出现了骨针、骨锥、石锥、石钻用来缝补麻衣和兽皮做衣服;考古出土了纺轮等纺纱工具,在半坡仰韶等文化遗址里,也发现不少纺织品遗迹,表明当时已经掌握织布技术了。公元前5000年,各文明发源地就有了纺织品生产,例如北非尼罗河流域的亚麻纺织、华夏的葛纺织和丝绸纺织等。从河姆渡与草鞋山、钱山漾遗址出土的文物看来,华夏纺织起源于纺轮和腰机28。原始的纺织设备包括两道工序:纺纱;织布。(1)原始石纺轮是木石复合工具。纺轮是原始的纺绩工具,又称为纺坠。搓捻绳线发展到使用纺轮的阶段,最初使用石制的纺轮,也有骨质、木质(后来还有陶质)的纺轮。各地出土的早期纺轮,一般由石片经打磨而成,如圆钱大小,多呈鼓形、圆饼形、扁圆形、四边形等状,中间穿孔,有的轮面上还绘有纹饰。石纺轮多采用青色页岩或灰色砂岩等石料,经初步加工,再精细磨琢成圆纺轮。例如河姆渡遗址出土的石纺轮,直径5.9厘米,厚0.8厘米;龙山文化遗址出土的石纺轮,质地为凝灰岩,直径为4.5厘米;石纺轮中间穿一小孔,直径0.5厘米或0.6厘米左右。纺轮的使用方法,是用一根带倒钩的木棍或竹枝,将其无倒钩的一端穿入纺轮中间圆孔,加以固定。使用时将所纺的麻或其他纤维品,挂在倒钩上,然后用手拨动纺轮,利用其自然垂力和圆心轴旋转来带动麻纤维,拧成线或绳。除了需要转动惯量比较大的重砣物之外,还要有与重砣连接在一起的纺杆,用来缠绕搓捻好的线绳。石纺轮是历史上最早用于纺纱的工具,它的出现至少可追溯到八千年以前。到了陶器时代,石质纺轮才逐渐被陶质纺轮取代。石纺轮可认为也是木石复合工具之一。(2)原始织布机也可认为是木石复合机械。远古的编织技术大致分为两种:一种是“平铺式编织”,即先把线绳水平铺开,一端固定,使用骨针,在呈横向的经线中一根根地穿织。另一种则是“吊挂式编织”,把准备好的纱线垂吊在转动的圆木上,纱线下端一律系以石制的重锤,使纱线绷紧。织布时,甩动相邻或有固定间隔的重锤,使纱线相互纠缠形成绞结,逐根编织。使用这种方法,可以编织出许多不同纹路的带状织物。先民发现,如此编织速度太慢,而且织品的密度不够均匀。经过长期的摸索,发明了腰机。原始腰机的结构是:前后两根横木,相当于现代织机上的卷布轴和经轴。它们之间没有固定距离的支架,而是以人来代替支架,用腰带缚在织造者的腰上;另有一把刀(石刀)、一个杼子、一根较粗的分经棍与一根较细的综杆。织造时,织工席地而坐,依靠两脚的位置及腰脊来控制经丝的张力。通过分经棍把经丝分成上下两层,形成一个自然的梭口,再用竹制的综杆从上层经丝上面用线垂直穿过上层经纱,把下层经纱一根根牵吊起来,这样用手将棍提起便可使上下层位置对调,形成新的织口,众多上下层经纱均牵系于一综,“综合”一词便出于此。当纬纱穿过织口后,还要用木片或石片刀(即打纬刀)打纬。杼子可以是一根细木杆,也可以是骨针,上面绕有纬丝。原始腰机已经有了上下开启织口、左右穿引纬纱、前后打紧纬纱三项主要运动,具备了最基本的纺织织造功能,实现了经纬纱纵横交织,织成了布帛。木石器时代的河姆渡遗址、良渚文化遗址、江西贵溪墓群中都出土了一些腰机的零部件,如:打纬刀、分经棍、综杆等。原始腰机尽管简陋,其主体只有几根木棒,加上穿纬线的石片或木片(打纬刀),但每一部件各有其特定职能和动作方式,组合完成织布工艺29。特别要提出:“打纬刀”部件起初是用一块木片,后来改进为薄石片。在考古发掘的薛家岗文化(距今约6000年)遗物中,出土了三十多件多孔石刀,从1孔到13孔均有,且全为单数孔,典型的器物“九孔石刀”,穿孔周围绘有规整的图案,刃部比较平直,一些刃部有磨损的痕迹,有学者考定这就是织布用的打纬刀部件。这些石质打纬刀最短者13.7厘米,最长者50.9厘米。过去有关原始织机资料的报导比较罕见,因为原始织机的机体是以木棒、竹棒和麻等有机物质构成的,不易保存下来;同时,有些织机零件如打纬刀等虽然是用石料制作,但由于今人对原始织机的形制缺乏足够的了解,也不容易把石质打纬刀识别出来,而将它们误认为是其他生产工具了。近年来经过专家鉴别,发现了一些薄石片“打纬刀”(或称为“机刀”),确认了原始织布机为木石复合结构30。考古资料证明,我国原始的纺织设备(包括纺纱与织布两部分)也可认为属于木石复合工具组成的复杂机械。显然,即便是最原始的织布机械腰机,其生产效率也比“手指挂经、手送纬线”的纯手工编织要高得多。但这种原始腰机,还不能算作真正的机械,原因就是上述几根木棍和一片打纬刀并没有组成一架固定结构的装置。在世界范围内,没有使用单纯石头来制作的史前原始机械结构,但是有单纯用木头来制作的原始机械结构,例如全木质的腰机。三、木石与工业工具的复合化应用,是人类社会历史上最百年来许多学者对“石器时代”的传统概念,是在“以石器为主”甚至“以石器为唯一基准”的前提下做出的,主要着眼以石质工具为考古研究对象。这是一种狭隘的意识。人、猿的最根本区别之一就是人会自主能动地制造工具,这显然指的是广义的工具,不限质料,但看现实需要。原始人类是群居性动物,是已有了血缘家族结构的社会性动物。因此原始人对于工具的需求,不仅在于生产性,而且在于生活性,还在于精神性—婚嫁丧葬艺术祭祀等。人类史前社会尚有石质工具之外的工具,特别是木质工具。史前人类,还制造和使用了职能不同于石器制造型工具的其他实际生活与精神用具,比如房屋建筑、车船交通、美术工艺品、祭祀用品等等复合工具与设备。还有一个重要观念,就是加工类工具必须跟加工的对象配合;加工的对象才是组成最终具有使用价值的器物。在木石复合工具的加工对象里,木材是最重要的,如房屋、车船的建造等等。史前的木器作用,除了作为加工工具之外,还表现在人类离开穴居的山洞,走向自营巢屋居住的第一步;木器还表现在帮助人类渡水和负重的舟、车交通工具方面。木器具为人类社会的各个历史阶段提供了多方面的生产和生活用具。木器的功用,还是人类各个历史时期重要的机械结构形式;直到蒸汽机的出现推动了工业革命为止31。如上所述,人类史前的第一个时代,仅称为“石器时代”并不确切,应改称为“木—石器时代”。干灶式建筑的形成古代关于原始先民利用“木”建造房屋的记载—“构木为巢”,分别见于《庄子·外篇·盗跖》和《韩非子·五蠹》篇。关于远古木制房屋的传说,《庄子·外篇·盗跖》篇曰:“且吾闻之,古者禽兽多而人少,于是民皆巢居以避之。昼拾橡栗,暮栖木上,故命之曰有巢氏之民。”《韩非子·五蠹》篇曰:“上古之世,人民少而禽兽众,人民不胜禽兽虫蛇,有圣人作,构木为巢,以避群害,而民悦之,使王天下,号之曰有巢氏。”鲁迅在《汉文学史纲要·第一篇·自文字至文章》里说:“至于上古实状,则荒漠不可考。君长之名,且难审知,世以天皇地皇人皇为三皇者,列三才开始之序,继以有巢、燧人、伏羲、神农者,明人群进化之程,殆皆后人所命,非真号矣。降及轩辕,遂多传说,逮于虞夏,乃有著于简策之文传于今。”《韩非子·五蠹》篇所谓的“有巢氏”和“燧人氏”等,只不过是他构想的神话中的英雄人物或英雄氏族,为虚称而非实指。远古“构木为巢”的传说记载,得到现代考古发掘文物的实证。从考古出土文物来看,干栏式建筑最早为9300多年以前。1976年长江下游地区浙江余姚的河姆渡遗址发现干栏式建筑(公元前7000多年)。干栏式建筑是指在木(竹)柱底架上建筑的高出地面的房屋,史书中又将这种建筑称为干兰、高栏、阁栏和葛栏等,主要分布于我国长江以南地区32。干栏式建筑体系的形成有一个过程。原始社会早期,先民曾利用天然崖洞作为居住处所,或构木为巢。在北方,先民在利用黄土层为壁体的土穴上,用木架和草泥建造简单的穴居,以后逐步发展到地面(半地穴)。南方出现了干栏式木构建筑。简单的木构架,经过不断改进,已成为华夏建筑的主要结构方式。对河姆渡遗址的两次发掘,发现了大量干栏式建筑遗迹,特别是在第四文化层底部,分布面积最大、数量最多,其中一座长23米以上,进深6.4米,檐下还有1.3米宽的走廊,总面积达160平方米,蔚为壮观。河姆渡遗址中的干栏式建筑以大小木桩为基础,用榫卯连接木构件,其上架设大小梁,铺上地板,形成高于地面的基座,然后立柱架梁、构建人字坡屋顶,完成屋架部分的建筑,最后用苇席或树皮等构建墙壁,建筑外观与现在云南等地少数民族的干栏民居很相似。这种底下架空,上带长廊的干栏式建筑很适应南方地区潮湿多雨的地理环境,但是建筑过程要比同时期黄河流域居民的半地穴式建筑复杂得多,不仅要用到大量木材,还要经仔细计算后进行分类加工,需要大量人员协同分工劳作,对技术要求也较高。从河姆渡遗址的遗迹分析来看,干栏式建筑的建造技术在当时已经基本定型33。大约8000年前,瑞士日内瓦湖上,先民也大量建造两坡式的干栏木屋。工匠用坚实的木钉固定横梁,或在两头各用榫眼,或用横梁切入V形凹槽来加固两侧。地板铺粘土,墙壁则用篱笆编成支架,再敷以粘土,屋顶用树皮、稻草、灯心草或芦苇铺成。在半坡遗址、姜寨遗址的文献里,可以见到依据遗址的房屋柱洞遗迹来复原的仰韶文化房屋3435。两处仰韶文化遗址的房屋,都是半地下半地面式,有方形平面的,也有圆形平面的。在室内柱子顶部,架有水平态的檩条,那是比椽子要粗壮一些的树干;屋椽上部就斜搭靠在檩条上。在椽子交互构成的屋面格子之上,用更细的树枝条或者草席箔苫盖,苫盖层之上,再抹上屋顶保温层的泥(北方)或者用茅草铺盖屋顶(南方、北方)走雨水。整个屋盖和屋墙的承重结构骨架,都是木树干做的椽、檩、柱,而这些木料构件之间的连接,则是用木本植物的韧皮纤维绳索来绑扎。木料构成屋架承重结构,整个房屋通过栽埋在土洞里的柱子,把重量传递到了夯实的地面;在柱洞的底部,往往要垫上截面积较大的石头,使得柱子不会因承受的大重量而下沉。华夏史前民居就是采用木石结合的房屋结构,形成了独特的木结构建筑体系。在河姆渡遗址,还发现了中国境内最早的榫卯结构的木质遗物36。那些榫卯的制作工具,是石斤(石锛)、石斧、石钻、石凿。但是,使用粗笨的石质刀具来加工出木构件上的榫卯连接形式,非常不易。从机械结构的技术观点去看石质刀具下的榫卯,就会感到它们作为连接构件还不成熟,很难做到榫头与卯眼之间合适的过盈配合牢固连接。只有在后世的金属工具广泛应用于木构件建筑的条件下,木结构的建筑才发展到了大型宫室和多层房屋。从世界范围来看,古埃及、古印度、古希腊、古罗马都有很强势的石构建筑技术,留下了许多宏伟的石质构筑物、石质建筑物和精致的石刻艺术品。作为中西文化的对比研究,可以看出中国建筑体系以木构为主、石构为辅;而西方建筑体系以石构为主、木构为辅。这或许是由自然条件所决定的。独木舟的制作古籍中,有先民砍木材制造舟船的记载。如《易·系辞下》曰:“刳(kū)木为舟,剡(yǎn)木为楫。”《说文》曰:“楫,舟擢也。”《诗·大雅·稢朴》曰:“淠彼泾舟,烝徒楫之。”《诗·卫风·竹竿》曰:“桧楫桧舟。”《韵会》曰:“棹,短曰楫,长曰棹。”刳kū,就是挖空。刳木,指“剖凿大木,使其中空”;把大树干从中间破开,再挖空,制造出最早的船—独木舟。剡yǎn,就是刮削,楫是划船的用具,如桨橹等。先民用石斧、石斤、石臿等木石复合工具,将圆树干削平,再挖空。后来发现还可以利用火的力量,通过燃烧手段来剜刳出独木舟的槽子。这就要有控制地局部引燃圆木,而不能让圆木本体大幅度超过着火点温度猛烈燃烧。只能把大量的红木炭堆放在需要剜刳的区域,让需要除去的木头“阴燃”(指没有出现明火焰的燃烧状态),烧成一层炭,再用石斧砍。今人根据独木舟遗迹残留的焦木部分,推测当时的制作工艺。江苏武进县出土三条独木舟,长11米,宽0.9米,深0.4米,现存中国历史博物馆。浙江萧山跨湖桥遗址出土了八千年前的独木舟遗存3738。古代独木舟大致有三种类型:其一是平底独木舟,底是平的,或接近平底,头尾呈方形,没有起翘;其二是尖头方尾独木舟,头部尖尖向上翘起,尾部是方的,底也是平的;其三是尖头尖尾独木舟,舟头翘起,尾部也起翘。如1958年在江苏武进淹城出土的一条独木舟,舟形如梭,两端小而尖,尖角上翘,属于尖头尖尾独木舟一类。舟舱中间宽,全长11米,舱上口宽0.9米,深0.45米,系用整段楠木挖空制成。外壁光滑木纹依旧,内壁布满焦炭和斧凿斑斑痕迹,这是先民经过数十次用火烤焦后不断用斧凿制加工而成。现在的舰船是从以上三种类型独木舟演变过来的。世界各地也有许多考古发现。在苏格兰境内佩斯湖层里,发现独木舟。在瑞士和邻近地区,也发现了新石器时代的独木舟。除此之外,印第安人的独木舟和波利尼希人的双体独木舟也较有名。印度有种独木舟,其船侧装有可以放置货物的横木板。新几内亚的独木舟可以几条横排在一起,上面用横梁固定,横梁上铺坐席,还装有风帆,可以航海。独木舟后来演变成木板船和木结构船,直至今天的各类船舶。可以这样说,没有独木舟,就没有现代舰船。再说木筏。《广韵》曰:“筏,大曰筏,小曰桴,乘之渡水。”考古表明,至少在7000年前,华夏已能制造竹筏、木筏。最早的竹筏是由多根竹竿捆扎而成的竹排,沿江河顺流而下,也可以用桨、橹、篙来推进。原木与原竹本身是要另做它用的基本原材料,故一般不对其做加工,只是绑扎起来便于漂流运输。史前的木筏竹筏,是一种比单根圆木/竹筒可靠的渡水工具,多半只能顺流而下;也可以在水流缓慢的地域里会往返渡人。但是,把单根的浮木浮竹梆扎起来的用具,是绳索。把草/树皮纤维搓成粗绳索的工具,不再是纺线织布缝衣的那种石坠陶坠纺轮,而是木杆型的绞杠。将分散的纤维绞成单股“纽绳”的,是木杆绞杠;把两股以上的“纽绳”结合成为不易松散、能可靠实用的绳索,仍然是木质的绞杠。在绞杠的基础上,后世发展出了手工业制绳索的“绞绳机”;直到1958年,在四川的宜宾小城里,还能见到手工业作坊用木质的绞绳机来搓绞船用的棕绳、麻绳。还要特别提到古埃及的“莎草船”。古埃及人利用尼罗河两岸沼泽里丰富的莎草资源,不仅制作了记写文字用的“莎草纸”,还用绳索将莎草杆茎集束绑